5강 - 인터페이스와 다형성
- 추상 클래스와 인터페이스
- 다형성
- 열거 자료형
- 익명 클래스
- 중첩 클래스
✅ 추상 클래스와 인터페이스
추상 메소드 abstract
몸체의 구현 없이 형식만 존재하는 메소드
- 반환형, 메소드 이름과 인자에 대한 선언만 존재
- 자식 클래스에 상속될 때, 몸체의 구현이 필요함
- 상반된 의미의
final과는 함께 사용할 수 없음 - 추상 메소드는 추상 클래스 또는 인터페이스에서 선언되어야 함
abstract class Shape {
// 모양이 정해지지 않았기 때문에 면적을 계산할 수 없음
abstract public double getArea();
}추상 클래스
클래스 정의에
abstract키워드를 사용
- 추상 메소드를 포함할 수 있음
- 데이터 필드, 일반 메소드도 포함 가능
- 객체 생성을 할 수 없음
→ 구체적이지 못한 불완전한 클래스라는 의미
// Shape이 추상 클래스인 경우
Shape s = new Shape("red"); // 컴파일 오류🔹추상 클래스의 사용
- 의미적으로 유사한 자식 클래스를 묶고자 할 때 사용
→ 공통으로 사용할 데이터 필드와 메소드를 추상 클래스에서 정의
- 추상 클래스는 불완전한 클래스
→ 기능적으로 구현하기 어려운 메소드가 존재
- 추상 클래스는 자식 클래스로 상속되어 사용됨
- 자식 클래스에서 추상 메소드를 구현해야 함
- 이 경우, 자식 클래스는 객체 생성 가능
- 자식 클래스가 추상 메소드를 구현하지 않음
→ 계속해서 자식 클래스도 추상 클래스이어야 함
- 추상 클래스는 일반 클래스와 인터페이스의 중간적 성격을 가짐
인터페이스
몸체 없이, 구현되어야 할 메소드의 형식만 정의해 둠
= 100% 추상적 클래스
- 단,
default인스턴스 메소드와static메소드는 몸체를 구현함- 모든 메소드의 기본 접근 제어자는
public
- 모든 메소드의 기본 접근 제어자는
- 데이터 필드는 클래스 상수만 가능(
public static final)
- 참조형이며 직접적 객체 생성은 불가
- 인터페이스의 이름은 보통 형용사 →
Runnable,Comparable
🔸인터페이스의 정의
- 메소드의 접근 제어자 → (생략시에도)
public abstract
→ 몸체가 없으며, 반환형 이름, 매개변수 목록만 표시
- 데이터 필드는 항상 (생략 가능)
public static final
🔹인터페이스의 사용
- 의미적으로는 관련이 없으나 기능적으로 유사한 클래스를 묶을 때 인터페이스를 사용할 수 있음
- 인터페이스를 상속받아 자식 인터페이스를 정의할 수 있음
interface Comparable<T> {
// 다른 객체와 크기를 비교하는 메소드
boolean isLargerThan(T o);
}
class Box implements Comparable<Box> {
private int length, width, height;
public boolean isLargerThan(Box otherBox) {
... ...
}
}인터페이스의 상속과 구현
1) 자식 인터페이스 - 부모 인터페이스
기존 인터페이스를 상속받아 새로운 인터페이스 정의
→ 키워드extends사용
- 여러 부모 인터페이스를 상속받는 다중 상속도 가능
interface SuperInterface {
public void func1();
public void func2();
}
interface SubInterface extends SuperInterface {
public void func3();
}2) 자식 클래스 - 부모 인터페이스
자식은 부모가 나열한 기능(추상 메소드)를 구현해야 함
→implements사용
interface Movable {
void add(double dx, double dy);
void sub(double dx, double dy);
}
interface Scalable {
void mul(double s);
void div(double s);
}
class Point implements Movable, Scalable {
... ...
}디폴트 메소드
인터페이스에서 선언하는 메소드에 기본 구현(몸체)을 넣을 수 있음
-
자식 클래스에서 상속받을 때, 디폴트 메소드를 그대로 사용할 수 있음
-
메소드 선언시
default를 사용하고 몸체를 구현해 줌 -
인터페이스에 새 메소드를 추가할 때, 기존 코드(클래스 정의)의 수정을 피하기 위함
- 단순히 추상 메소드가 추가된다면, 이전 인터페이스를 구현한 클래스를 수정해야 함
interface DoIt {
void doSomething();
int doSomethingElse(String s);
// 아래를 새로 추가한다면?
default boolean didItWork(int i, String s) {
... ...
}
}추상 클래스, 인터페이스, 클래스의 형변환
- 인터페이스와 클래스는 모두 사용자 정의형
extends와implements에 따라 상위/하위 자료형 관꼐가 설정됨
- 상위 유형의 변수는 하위 객체의 참조값을 가질 수 있음
- 상위 유형의 변수가 가리키는 객체의 실제 유형에 따라 수행되는 메소드가 결정됨(동적 바인딩)
💡 정적 바인딩 VS 동적 바인딩
- 정적 바인딩: 컴파일 시점에 어떤 메서드가 호출될지 결정
- 동적 바인딩: 실행 시점에 어떤 메서드가 호출될지 결정
SuperClass sup = new SubClass(); // 자동 형변환
sup.method(); // method()를 SubClass에서 찾음✅ 다형성
유사하지만 다양한 형상이나 다양한 기능을 가진다는 뜻
- 한 부모에서 나온 두 자식 객체는 비슷하지만 다름
- 하나의 클래스에서 오버로딩된 메소드들은 유사하지만 조금씩 다른 기능을 수행함
- 자식 클래스에서 재정의된 메소드는 부모와 것과 유사하지만 다른 기능을 수행함
형 변환
- 상속 관계에 있는 클래스 간에는 타입 변환 가능
→ 전혀 다른 두 클래스 간에는 타입 변환 금지
- 자식(하위) 클래스 ➡️ 부모 클래스: 가능
- 업캐스팅: 자동으로 형 변환 가능함
- 참조형 변수는 같은 유형 또는 자식 유형의 객체 참조
Aniaml animal = (Animal) new Dog();// 하위 객체 참조
✅ 열거 자료형
미리 정의된 상수값의 집합을 만들기 위한 자료형
enum을 사용하여 정의
- 열거형으로 선언된 변수에는 미리 지정된 값만 대입 가능
- 상수값을 배열로 리턴하는
static메소드인values()를 제공
enum Day {
SUNDAY, MONDAY, TUESDAY,
WEDNESDAY, THURSDAY, FRIDAY, SATURDAY
}
public class Main {
public static void main(String args[]) {
Day day = Day.MONDAY;
for (Day d: Day.values())
System.out.println(d);
}
......
}✅ 익명 클래스
-
일회성으로 1개의 객체를 생성하기 위한 클래스
→ 익명 클래스 정의와 동시에 객체 생성 가능 -
부모 클래스를 상속받거나 인터페이스를 구현하도록, 익명 클래스 정의
💡 익명 클래스의 정의 방법
- 아래에서 중괄호가 익명 클래스의 몸체가 됨
- 부모 클래스를 상속받는 (익명 서브 클래스) 객체를 생성할 때
new 슈퍼클래스() {...}
- 인터페이스를 구현하는 (익명 구현 클래스) 객체를 생성할 때
new 인터페이스() {...}
✅ 중첩 클래스
외부 클래스 정의 내부에 정의된 또 다른 클래스
→ 내부(inner) 클래스라고도 하며, 외부(outer) 클래스의 멤버가 됨
✔️ 논리적 그룹화를 위한 것
- 내부 클래스는 보통의 클래스와 다르게
private,protected클래스가 될 수 있음 - 일반적으로 내부 클래스는 외부 클래스의 필드와 관련된 작업을 처리
🔹non-static 중첩 클래스
-
외부 클래스의 객체가 생성된 이후 사용 가능
→ 외부 클래스의 객체와 연관 -
객체 생성 방법은
외부클래스객체변수.new 내부클래스()
- 메소드는
this외에 외부 클래스 객체의 참조(외부클래스.this)를 가지고 있음
- 외부 클래스의 모든 멤버에 접근할 수 있음
🔹static 중첩 클래스
- 외부 클래스 객체 생성과 무관하게 사용 가능
- 외부 클래스의 정적 멤버에 접근할 수 있음
백엔드 지망 학부생